核安全综合知识01

第一章原子核物理基础

考试要求：

●熟悉原子结构的知识（原子、原子核、同位素）

●熟悉放射性的概念、原子核衰变及其规律（核素图、半衰期、放射性活度的单位计算和

测量）

●熟悉射线（α射线、β射线、γ射线、X射线、中子等）及其与物质的相互作用。

●掌握核反应的类型

●了解核裂变及裂变反应的知识

思考题

1.原子的核式模型的假设是卢瑟福根据什么实验而提出的？其假设的结论是什么？

2.原子核是由哪两种粒子组成的？核素用（A,Z）X（N）来表示，符号中的A、Z、N各代

表什么量？

3.原子与原子核的尺度大小为什么量级？原子核的半径R与原子核的质量数A有什么关

系？

4.什么是原子核的结合能B(Z,A)？它是如何定义的？

5.什么是原子核的比结合能？为什么说图1-4中的比结合能曲线揭示了原子核裂变和聚

变能的基本原理？

6.放射性衰变服从指数规律，试说明式中衰变常数的物理意义。还常用哪些参数来描述衰

变过程的快慢，它们的关系是什么？

7.什么是放射源的放射性活度，常用什么单位来度量？Bq和Ci有什么关系？

8.根据表1-1列出常见的辐射，分析哪些是带电粒子？哪些是不带电粒子？

9.X射线（或γ射线）的等电磁辐射与物质相互作用与带电粒子与物质作用的作用机制有

何不同？γ射线与物质相互作用过程有哪几种？

10.窄束γ射线（或X射线）的吸收服从什么规律？线性吸收系数μ的物理含义是什么？其

量纲是什么？

11.在探测辐射中广泛使用的有哪几类探测器？

12.什么是核反应的反应道？一种入射粒子与某一种核的反应道仅仅只有一个吗？

13.如何区分放能核反应和吸能核反应？对吸能核反应如何求核反应阈能？

14.发生自发裂变的条件是什么？裂变能的定义是什么？

15.由中子引起的诱发裂变中如何区分易裂变核素和非易裂变核素？

16.指出链式裂变过程中瞬发裂变中子和缓发裂变中子对反应堆控制的作用？

本章小节

本章重点为论述原子核物理中的基本内容，本章分为了个小节论述：

第一节介绍了原子与原子核的结构，对原子的核外电子的壳层模型作了简单描述，解释

了电子能级的跃迁和特征X射线的形成机制。对原子核的组成及其稳定性、原子核的大小、原子核的结构能作了较为深入的讨论。并对质能联系定律，即爱因斯埋关系式作了必要的论述。

第二节讲解了原子核的放射性，重点放在放射性核素的指数衰变规律的论述，对常用的

衰变常数、半衰期和平均寿命的概念作了说明。对放射性活度的概念及其单位的定义进行了讨论，并对指数衰变规律的最基本应用实例作了解严。

第三节对最常用的辐射如α射线、β射线、X射线和γ射线及中子作了介绍，重点放在

它们与物质的相互作用。对探测原理上作了介绍，这对全面理解核安全是十分重要的。第四节对核反应的分类进行了讨论，论述核反应中反应道、核反应能及阈能、核反应的

截面和产额等最基本的概念。为此，应用了质心坐标系和实验室坐标系统的概念。

第五节介绍了核裂变反应的知识，讲解了自发裂变和诱发裂变的物理机制，重点放在后

者。裂变过程是当前核能利用的最重要的途径，也是当前形成核安全问题的主要来源，因此，对核裂变的产物，对废物的处理都需要给予特殊的关注。

引言

●1895年发现X射线、1896年发现放射性、1897年发现电子，这三大发明揭开了近代物

理的序幕，物质结构的研究开始进入微观领域。

●其中，1896年法国科学家贝克勒尔发现天然放射性射线，成为人类第一次观察到核变

化的情况，通常人们把这一重大发现看成是原子核物理的开端，到20世纪50年代就逐步形成了研究物质结构的三个分支学科，即原子物理、原子核物理和粒子物理。三者各有独立的研究领域和对象，但又紧密关联。

原子和原子核的基本性质

●世界万物是由原子、分子构成，每一种原子对应一种化学元素。

●到目前为止，包括人工制造的不稳定元素，人们已经知道了一百多种元素了。

●1911年卢瑟福根据α粒子的散射实验提出了原子的核式模型假设，即原子是由原子核

和核外电子所组成；

●原子物理学（核外电子的运动构成了原子物理的主要内容）

●原子核物理学（主要研究对象为原子核）

●电子是由英国科学家汤姆逊于1897年发现的，也是人类发现的第一个微观粒子。

●电子带负电荷，电子电荷的值为e=1.60217733E-19C，且电荷是量子化的，即任何电荷

只是e的整数倍；电子的质量为me=9.1093897E-31kg；

●原子核带正电荷，原子核的电荷集中了原子的全部正电荷；

●原子的大小是由核外运动的电子所占的空间范围来表征的，原子可以设想为电子以原子

核为中心的，在距核非常远的若干轨道上运行；原子的大小半径为10E-8cm的量级；●原子核的质量远远超过核外电子的总质量，因此，原子的质量中心和原子核的质量中心

非常接近；

●原子核的线度只有几十飞米（1fm=10E-3m=10E-15cm），而密度高达10E8t/cm3。

●物质的许多化学及物理性质、光谱特性基本上只与核外电子有关；而放射现象则主要归

因于原子核。

一原子的壳层结构

●原子核核外电子又常称为轨道电子，把电子看成沿一定的轨道运行。电子在核外各轨道

呈一定的概率分布，但在一定的轨道上的概率分布上的概率分布较大而已。

●原子的轨道电子离核的距离是不能任意取值的，这也是微观世界的量子特性的一种表

现。电子轨道按照一定的规律形成彼此分离的壳层。K层、L层、M层、N层、O层等，通常用量子数n（n=1，2，3，…）代表壳层，并分别对应K层、L层、M层…，每个壳层最多可容纳2n2个电子。

●除了K层外，其它壳层又可分成若干的支壳层，支壳层的数目等于（2l+1）个，其中

l=n-1，l是描述电子轨道的量子数。通常用壳层符号及其右下标的罗马数字来表示支壳层。如LⅠ表示L壳层的第一个支壳层，可称为壳层LⅠ和MⅡ壳层。

●处于不同壳层的电子具有不同的位能，通常用能级图来表示其大小。离壳层越近其能级

越低。

●能级的能量大小就等于该壳层的结合能。能合能是负值，通常以KeV为单位，K壳层电

子的结合能的绝对值最大。

●用三个最子数n、l和j来描述不同的能级，其中n（=1、2、3、…）和l（=0，1，2，…）

是与电子轨道运动相关的量子数，而j 是与电子的自旋运动相关的量子数，j 与l 的关系是j 为l ±1/2。量子数nlj 的不同组合区别不同的支壳层。每个支壳层最多可容纳2j+1个电子。 ●

在正常状态下，电子先充满较低的能级，但当原子受到内在原因或外来因素作用时，外在低能级的电子有可能被激发到较高的能级上（称为激发过程）；或电子被电离到原子的壳层之外（称为电离过程）。 ●

在上述情况下，在原来的低能级上会留下一个空位，更高能级上的电子就跃迁到这个空位，相应放出此两能级之差的能量，一般这部分能量主要以电磁辐射的形式释放一个光子。当发生内层电子跃迁（如K 层出现一个空位，L 层电子跃迁到K 层），此时光子能量较高或者说其电磁辐射的频率较高），而且不同元素的原子均有不同、特定的能量，所以又通常称作特征X 射线。 ●

特征X 射线的能量（或相应波长）满足下面公式：Ex=hc/λ=E1-E2(h 为普朗克常数值为6.6260755E-34Js ●

特征X 射线根据其产生的情况可以分为K 系、L 系、M 系特征X 射线，每系都含有若干能量不同的X 射线。K 系特征X 射线是由K 壳层之外壳层的电子跃迁到K 壳层空位时发射的特征X 射线。 ●

并不是所有较高的能级的电子都可以向较低的能级跃迁，而需要满足一定的选择定则。

二 原子核的组成及其稳定性

● 1897年居里夫妇发现放射性元素钋和镭；

● 1903年卢瑟福证实了α放射是正电荷的氦原子核，β射线是电子；1911年进而提出原

子的核式模型；

● 1932年查德威克发现中子，海森堡立刻提出原子核是由质子和中子组成的假设。 1 原子核的组成及其表示

● 中子和质子的质量相关很小，它们的质量分别为m n =1.00866492u ；m p =1.00727646u ； ● 这里u 为原子质量单位，1960年国际上规定把C-12原子质量的1/12定义为原子质量

单位，用u 表示，1u=1.6605402E-27kg=931.494013MeV/c 2；

● 中子为中性粒子，质子为带有单位正电荷的粒子。任何一个原子核都可由符号N A Z X 右下标N 表示核内中子数，左下标Z 表示质子数或称电荷数，左上标A （A=N+Z ）为核内的核子数，又称为质量数。核素符号X 与质子数Z 具有唯一、确定的关系。 ●

可简写为A X ，它已足以代表一个特定的核素，只要元素符号X 相同，不同质量数的元素在周期表中的位臵上相同，质子数也相同，它们具有相同的化学性质； ●

核素（nuclide ）：在其核内具有一定数目的中子和质子以及特定能态的一种原子核或原子； ●

同位素（isotopes ）：具有相同原子序数但质量数不同的核素称为某元素的同位素；它们具有基本相同的化学性质； ●

同位素丰度：某元素中各同位素天然含量的原子数百分比； ● 同质异能素（isomers ）：寿命较长的激发态原子核称为基态原子核的同质异能素或同核

异能素，它们的A 和Z 均相同，只是能量状态不同，一般在元素符号的左上角质量数A 后加上字母m 表示，这种核素的原子核一般处于较高能态。同质异能素所处的能态又称为同质异能态，它与一般的激发态在本质上并无区别，只是半衰期即寿命较长而已。

2 原子核的稳定性及核素图

●根据原子核的稳定性，可以把核素分为稳定的核素和不稳定的放射性核素。原子核的稳

定性与核内质子数和中子数之间的比例存在着密切的关系。

●核素图：图中每一格代表一个特定的核素；黑色或公平合理有斜线条的核素为稳定核素，

格中百分数为该核素的丰度；白底的核素为不稳定的放射性核素，格中αβ-β+表示该核素的衰变方式，箭头指向为衰变后的原子核，时间表示半衰期的值；

●在现代的核素图上既包括天然存在的332个核素（其中280多个是稳定核素），也包括

了自1934年以来人工制造的1600多个放射性核素，一共约2000个核素；

●β稳定核素图：横坐标为质子数，纵坐标为中子数N（同位素、同中子异荷素、同量异

位素）；稳定核素几乎落在一条光滑曲线上或紧靠曲线的两侧，这条曲线称为β稳定曲线；对于轻核稳定曲线与直线N=Z重合，当N、Z增大到一定数值之后，稳定性逐渐赂N>Z的方向偏离；在Z小于20时核素的N与Z之比约为1；在Z为中等数值时约为1.4；

Z等于90左右时约为1.6；

●位于稳定曲线上方的核素为丰中子核素，易发生β-衰变；位于稳定曲线下方的核素为

缺中子核素，易发生β+衰变。

●由于库仑力是长程相互作用力，它能作用于核内的所有质子，正比于A(A-1)；而核力

是短程力，只作用于相邻的核子，正比于A。随着Z的增加，A也随之增加，库仑相互作用的影响增长得比核力快，要使原子核保持稳定，必须靠中子数的较大增长来减弱库仑力的排斥作用，因此，随着Z(A)的增长，稳定核素的中子数比质子数越来越多，越来越大地偏离Z=A直线。不过当Z大到一定程度，稳定核就不复存在，稳定核素区慢慢就终止了。

●在1966年左右，理论预告在远离β稳定曲线的Z=114附近，存在一个超重稳定元素岛；

●原子核的稳定性还与核内质子数和中子数的奇偶性有关，自然界存在的稳定核素共270

多种，若包括半衰期109年以上的核素则为284种，其中：偶偶（e-e）核：166种；偶奇（e-o）核：56种；奇偶（o-e）核：53种；奇奇（o-o）核：9

●根据核内质子数和中子数的奇偶性，可以看出：偶偶核是最稳定的，稳定核最多；其次

是偶奇核和奇偶核；而奇奇核最不稳定，稳定核素最少；

●当原子核的中子数或质子数均为2、8、20、28、50、82和中子数为126时，原子核特

别稳定。把上述数目称为幻数。

三原子核的大小

●一个原子的线度约为10E-8cm，若想象原子核近似于球形，则就有原子核半径的概念；

●历史上最早研究原子核大小的是卢瑟福和查德威克，他们用质子或α粒子去轰击各种原

子核；

●轻原子核的半径遵从如下的规律：R=r0A1/3,r0=1.20fm

●其它更精确的测量方法：中子衍射截面法、高能电子散射法等等

●原子核半径R与A1/3成正比，而其比例常数r0的最近数据为：电荷半径R=（1.20±0.30）

A1/3fm，核力半径R=（1.40±0.10）A1/3fm。

●原子核的密度-单位体积内的核子数为：为2.84E8t/cm3。

四原子术核的结合能：

1 质能联系定律

●质量和能量都是物质同时具有的两个属性，任何一个具有一定质量的物体必须与一定的

能量相联系；

●质量和能量的相互关系为：E=mc2，其中物体的能量E以J为单位，物体的质量m以kg

为单位；

●它表示任何具有mkg质量的物体一定具有J的能量；如果在运动过程中能量发生变化质

量一定随着发生相应变化；

●根据相对论的观点，物体质量的大小随着物体运行状态的变化而变化，若物体静止时的

质量为m0，m=m0/(1-(v/c)2)1/2，当v<

●如果一个体系从外界吸收ΔE的能量，则这个体系的质量就增加Δm=ΔE/c2，反之如果

一个体系向外界辐射ΔE的能量，则这个体系的质量就减少Δm=ΔE/c2，

●E=mc2，中的能量包括两部分，一部分为物体的静止质能E= m0c2，另一部分为物体的动

能T=E-E0。

●与一个原子质量单位相联系的静止质量相应的能量为931MeV

2 原子核的质量亏损

●定义原子核质量亏损为组成原子核的Z个质子和A-Z个中子的质量与该原子核的质量之

差，记作Δm(Z,A), Δm(Z,A)=Zm p+(Z-A)m n- m(Z,A)

●上式可以表示为Δm(Z,A)=ZM(1H)+(Z-A)m n- M(Z,A)（近似，忽略了电子在原子中的结合

能的差别）

●从原子核的质量亏损的定义可以明确地看出，所有的核都存在质量亏损即Δm(Z,A)>0

3 原子核的结合能

●核子结合成原子核时会释放出能量，这个能量称之为结合能；

●一个中子和一个质子组成氘核时会释放出2.225MeV，这就是氘的结合能；

●当有能量为2.225MeV的光子照射氘核时，其将一分为二，飞出质子和中子；

●在化学和原子物理中，任何两个物体结合在一起，都会释放一部分能量；

4 比结合能

●原子核的结合能B(Z,A)除以质量数A所得到的商，称为平均结合能或称为比结合能ε

ε(z,A)= B(Z,A)/A，其单位是MeV/Nu，Nu代表核子。

●比结合能的物理意义为原子核拆散成自由核子时外界是对每个核子所做的最小的平均

功或表示核子结合成原子核时平均一个核子所释放的能量；

●ε表征原子核结合的松紧程度，其值大核结合紧，稳定性高；其值小核结合松，稳定性

差；

●比结合能曲线（与核素图一起是原子核物理学中最重要的两张图）两头低、中间高，在

开始时有些起伏，逐渐光滑达到极大值（约8MeV），然后又缓慢变小；

●当结合能小的核变成结合能大的核，即当结合能比较松的核变到结合得紧的核，就会释

放能量；

●有两个途径可以获得能量：一是重核裂变（原子反应堆和原子弹），二是轻核聚变（氢

弹和可控聚变反应）；

●所谓原子能主要是指原子核结合能发生变化时释放的能量；

●当A<30时曲线在趋势是上升的同时有明显的起伏，峰的位臵都位于Aααβλ为4的

整数倍的地方如He-4、C-12、O-16、Ne-20和Mg-24等偶偶核，并且有N=Z，这表明对于轻核可能存在α粒子的集团结构。

原子核的放射性

●已经发现的天然存在的和人工生产的核素约有2000个，其中天然存在的核素约有332

个，其余皆为人工制造的；

●天然存在的核素可分为两大类：一类是稳定的核素，自然存在的稳定核素约为270个；

另一类是不稳定的核素（放射性原子核）；

●在无外界影响下，原子核自发地发生转变的现象称为原子核的衰变，核衰变有多种形式

如α衰变β衰变γ衰变还有自发裂变及发射中子、质子的蜕变过程；

●衰变纲图：

一放射性衰变的基本规律

●衰变是一个统计的过程，不能预测某个原子核在某个时刻将发生衰变；大量的全同的放

射性原子核会先后发生衰变，总的效果是随着时间的流逝，放射源中的原子核数目按一定的规律减少。

1、单一放射性的指数衰减规律

●N(t)=N(0)e-λt

●指数衰减规律不仅适用于单一放射性衰变，如α衰变β衰变γ衰变（或跃迁）而且对于

同时存在分支衰变的衰变过程，其也是适用的；

●对各种不同的核素它们衰变的快慢又各不相同，这反映在它们的衰变常数λ(T1/2,τ)

各不相同，所以衰变常数又反映了它们的个性；

●对于单个原子核的衰变只能说它具有一定的衰变概率，而不能确切地确定它何时发生衰

变；

●放射性衰变是由原子核内部运动规律所决定的，用加压、加热、加电磁场、机械运行等

物理或化学手段不能改变指数衰减规律，也不能改变其衰变常数。

2、衰变常数、半衰期和平均寿命

●-dN(t)/N(t)表示一个原子核的衰变概率，λ是单位时间内一个原子核发生衰变的概率，

其单位为时间的倒数；

●衰变常数表征放射性核素衰变的快慢，λ越大衰变越快，反之衰变越慢；

●如果一种核素同时有几种衰变模式，则这核素的总衰变常数是各个分支衰变常数之和即

λ=∑λi

●于是可以定义分支比R i为R i=λi /λ；

●放射性核素的半衰期：放射性核素衰变一半所需要的时间；ln2/λ≈0.693/λ

●平均寿命：是指所有原子核寿命的平均值；其比半衰期长一点，是半衰期的1.44倍；

放射性核素经过时间τ以后剩下的核素数目约为原来的37%。

3、放射性的活度和单位

●一个放射源的强弱不仅取决于放射性原子核的数量的多少，还与这种核素的衰变常数有

关；

●放射源的强弱用单位时间内发生衰变的原子核数来衡量；

●一个放射源在单位时间内发生衰变的原子核数称为它的放射性活度，通常用A表示；

●A(t)=A0 e-λt；这里A0 =λN0是放射源的初始放射性活度

●单位：1Ci=3.7E10/s=3.7E10Bq

●放射性活度仅仅是指单位时间内原子核衰变的数目，而不是指在衰变过程中放射出的粒

子数目；有些原子核在发生一次衰变时可能放出多个粒子。

●比放射性活度或比活度：单位位质量放射源的放射性活度即a=A/m

●衡量一个放射源或放射性榈的放射性的强弱的物理量，除放射性活度外，还常用“衰变

率”这一概念；

●放射性活度和衰变率具有相同的物理意义和相同的单位，是同一物理量的两种表述。前

者多用于给出放射源或放射性样品的放射性活度，而后者常作为描述衰变过程的物理量。

二、放射系

●目前还能存在于地球上的放射性核素都中只能维系在三个处于长期平衡的放射系中。这

些放射系的第一个核素的半衰期都很长，和地球的年龄（46亿年）相近或比它更长，如钍系的Th(232,90)，半衰期为1.41E10，铀系的U(238,92)半衰期为4.47E9，锕-铀系的U(235,92)其半衰期为7.04E8。

●这三个放射系的核素主要是通过αβγ衰变而衰变，经过一系列这些衰变后直到稳定核

素为止。

●通过αβγ衰变而形成的放射系，其中各个核素之间质量数只能差4的整数倍。

1、钍系（4n系）

●从Th(232,90)开始经过连续10次衰变最后到达稳定核素Pb(208,82)

2、铀系（4n+2系）

●从U(238,92)开始经14次衰变而到达稳定核素Pb(206,82)

3、锕-铀系（4n+3系）

●从U(235,92)开始经过11次衰变到达稳定核素Pb(207,82)

●在天然存在的放射系中缺少4n+1系，后来人工方法才发现了这一放射系，以其中半衰

期最长的Np(237,93)（半衰期为2.14E6a）命名，称为镎系(4n+1系)。

三放射规律的一些应用

1、确定放射源的活度

2、确定放射性活度和制备时间

●反应堆内生产某个核素：照射时间为t0时，靶物质中生成的放射性核素N(t)=P(1-e-λ

t0)/ λ

●上式表明生成的放射性核素呈指数增长，要达到饱和值必须经过相当长的时间；

●要得到放射性活度为J0的99%的放射源需要半衰期的六七倍时间；

●如果再延长时间也只不是增加其中的1%而已。

第三节射线及其与物质相互作用

一常见的核辐射类型及其特征

●辐射：以波或粒子的形式向周围空间或物质发射并在其中传播的能量（如声辐射、热

辐射、电磁辐射、粒子辐射等）的统称；

?热辐射：物体受热向周围介质发射热量；

?原子辐射：受激原子退激时发射的紫外线或X射线；

?原子核辐射：不稳定的原子核发生衰变时发射出的微观粒子，简称核辐射；

?通常论及的辐射概念是狭义的，仅指高能电磁辐射和粒子辐射；

●核辐射粒子就其荷电性质可分为带电粒子和非带电粒子；

●核辐射粒子就其质量而言可分为轻粒子和重粒子；以及处于不同能区的电磁辐射；

●重带电粒子(p、d、t、α)电子(β-、β+)中性粒子(γ、n)，其中t和n是不稳定的；

1 α射线

●通常也称为α粒子，它是氦的原子核，由两个质子和两个中子组成；

●天然的α粒子来源于较重原子核的自发衰变，叫做α衰变；

2 β射线

●原子核发射出的β射线有两类：β-射线及β+射线；

●β-就是通常的电子，带有一个单位的负电荷，以符号e-表示，负电子是稳定的；

●β+是正电子，带有一个单位的正电荷，以符号e+表示

●两种电子静止质量相同，其质量约为质子的1/1846；

●β粒子来源于原子的β衰变，有三种类型：β-衰变、β+衰变和轨道电子俘获；

●β-衰变、β+衰变中发射的电子的能量是连续的，从0到极大值Eβ,max都有；

3 X射线和γ射线

●X射线和γ射线都是一定范围的电磁辐射，又称为光子。

●光子的静止质量为0，不带电荷；

●单个光子的能量与辐射的频率ν成正比，即E=hν，h为普朗克常数；

●X射线和γ射线起源不同，前者来自核外电子的跃迁，后都来源于原子核本身高激发态

向低激发态（或基态的跃迁或粒子的湮灭辐射；

4 中子

●中子是原子核组成成分之一，它不带电荷，质量数为1，比质子略重；

●自由中子是不稳定的，它可以自发地发生β-衰变，生成质子、电子和反中微子，半衰

期为10.6分；

●中子主要通过核反应或原子核自发裂变而产生的，常用的中子源基本上有三种：同位素

中子源、加速器中子源和反应堆中子源；

●在用中子源产生中子时往往伴有γ射线或X射线产生，有的可能比较强。因此，在应用

和防护上不仅要考虑中子，而且也要考虑γ射线或X射线。

二射线与物质的相互作用

●电离辐射：能够直接或间接引起介质原子电离或激发的核辐射；

●带电粒子通过物质时在同物质原子中的电子和原子核发生碰撞进行能量的传递和交换，

其中一种主要作用是带电粒子直接使原子电离或激发；

●非带电粒子则通过次级效应产生次级带电粒子使原子电离或激发；

1 带电粒子与物质相互作用

(1) 带电粒子能量损失方式之一——电离损失

●电离与激发：

?任何快速运动的带电粒子通过物质时由于入射粒子和靶原子核外电子之间库仑力

作用，使电子受到吸引或排斥，使入射粒子损失部分能量，而电子获得一部分能量；

?最终结果分为两种：电离（电子成为自由电子）和激发；

?原子退激，受激原子的发光现象

●电离能量损失率

?电离损失：带电粒子与物质原子中核外电子的非弹性碰撞，导致原子的电离或激发，

是带电粒子通过物质时动能损失的主要方式。把这种相互作用引起的能量损失称为

电离损失；

?电离能量损失率：入射带电粒子在物质中穿过单位长度路程时由于电离、激发过程

所损失的能量；

?从物质角度来说，电离能量损失率也可叫做物质对带电粒子的阻止本领；用Se表

示；

?电离能量损失率随入射粒子速度增加而减小，呈平方反比关系；

?电离能量损失率随入射粒子电荷数平方成正比；

?电离能量损失率与原子序数和原子密度的乘积成正比，高原子序数和高密度物质具

有较大的阻止本领；

●平均电离能：

?平均电离能：每产生一个离子对所需要的平均能量；以W表示。

?不同物质中的平均电离能是不同的；

?但不同能量的α粒子在同一物质中的平均电离能近似为一个常数（如在空气中的W

值为35eV）；

（2）带电粒子能量损失方式之二——辐射损失

●轫致辐射：高速运动的带电粒子受到突然加速或减速会发射出具有连续能量的电磁辐

射；

●轫致辐射其能量最小值为0，最大值为电子的最大动能；

●X射线管和X光机产生的X射线就是轫致辐射；

●辐射能量损失率的关系：

?正比：入射带电粒子的电荷数的平方和能量；吸收物质的原子序数平方和原子密度；

?反比：入射带电粒子质量平方成反比。

（3）射程

●一定能量的带电粒子在它入射方向所能穿透的最大距离叫做带电粒子在该物质的射程；

●入射粒子在物质中行经的实际轨迹的长度称作路程；

●对重带电粒子由于其质量大、与物质原子的核外电子作用时运行方向几乎不变，因此其

射程与路程相近；

● 5.3MeV的α粒子在标准状态空气中的平均射程约3.84cm，在生物肌肉组织中的射程仅

为30～40μm；

●β粒子通过物质量由于电离碰撞、轫致辐射和散射等因素的影响，其径迹十分曲折，经

历的路程远远大于通过物质层的厚度；

●β粒子在该物质中的最大射程R max是与β粒子的最大能量E max相对应。

（4）正电子湮灭辐射

●原子核β+衰变会产生正电子，快速运行的正电子通过物质时与负电子一样同核外电子

和原子核相互作用，产生电离损失、轫致辐射和弹性散射；

●能量相同的正电子和负电子在物质中的能量损失和射程大体相同；

●自由电子是不稳定的，正电子与介质中的电子会发生湮灭，

●快速运行的正电子通过物质除了发生与电子相同的效应外，还会产生0.511MeV的γ湮

灭辐射；在防护上还要注意对γ射线的防护；

2 γ射线与物质相互作用

●能量在几十keV至几十MeV的γ射线通过物质时主要有光电效应、康普顿效应和电子对

效应三种作用过程；

●这三种效应的发生都具有一定的概率，通常以截面σ表示作用概率的大小；

●以σph表示光电效应截面、σc表示康普顿效应截面、σp表示电子对效应；

●γ射线与物质作用的总截面σ=σph+σc+σp

（1）光电效应

●光电效应：当γ光子通过物质时，与物质原子中束缚的电子发生作用，光子把全部能量

转移给某个束缚电子，使之发射出去，而光子本身消失了，这种过程叫光电效应；

●在光电效应中，入射光子能量hν其中一部分用来克服被击中电子的结合能；另一部分

转化为光电子动能；原子核反冲能量很小，可以忽略不计；

●原子中束缚得越紧的电子参与光电效应的概率也发挥大，因此K壳层打出光电子的概率

最大、L层次之、M层、N层更次之；（如果入射光子的能量超过K层电子结合能，大约80%的光电效应应发生在K层电子上；

●发生光电效应时若从原子内壳层上打出电子，在此壳层就留下空位，原子处于激发态，

这种激发态是不稳定的，有两种退激方式：

?发射特征X射线；

?发射俄歇电子；

?这些粒子将继续与物质作用转移它们的能量；

（2）康普顿效应

●入射γ光子同原子中外层电子发生碰撞，入射光子仅有一部分能量转移给电子，使它脱

离原子成为反冲电子；而光子能量减小变成新光子，叫做散射光子，运动方向发生变化，这一过程称为康普顿效应；

●几个概念：入射光子、散射光子、散射角、反冲解；

●反冲电子具有一定动能，等于入射γ光子和散射光子能量之差Ee=hv-hv’；

●散射光子能量随散射角不同而变化，因而反冲电子能量也呈一定分布；

●反冲电子在物质中会继续产生电离和激发等过程，对物质发生作用和影响；

●散射光子有的可能从物质中逃走，有的留在物质中再发生光电效应和康普顿效应等等，

最终一部分被物质吸收、一部分逃逸出去；

（3）电子对效应

●当一定能量的γ光子进入物质时，γ光子在原子核库仑场作用下会转化为一对正负电

子，这一现象称作电子对效应；

●在原子核库仑场中只有当入射γ光子的能量不小于1.02MeV时才有可能发生电子对效

应；

●入射光子的能量首先转化为正负电子的静止质量0.51MeV+0.51MeV=1.02MeV，剩余部分

赋予正负电子的动能；hν=E e++E e-+2m0c2；

（4）γ射线的吸收

●γ射线进行物质主要通过光电效应、康普顿效应和电子对效应损失其能量；

●这些效应的发生使原来的γ光子或者不复存在或者改变能量成为新的光子，偏离了原来

的入射方向；

●从入射的γ光子束中由于同介质作用而被移去的γ光子称作介质对γ光子的吸收；只能

理想的准直束才能满足这种要求，称为“窄束”；

●γ射线穿过物质时其注量率随着穿过的厚度的增加而指数衰减。I=I0e-μx；

●其中μ称为线性吸收系数，其单位为cm-1，它表示γ射线穿过单位厚度时发生相互作

用的概率（或被吸收的概率）；

●μ线性吸收系数与前面所述的作用截面σ的关系为：μ=σN；式中N为吸收物质的原子

密度，即单位体积的原子数；

●与作用截面一样线性吸收系数包含了光电效应、康普顿效应和电子对效应总的贡献；

●由于三种效应的作用概率都与入射光子的能量和作用物质的原子序数有关，所以μ值也

随γ光子能量hν和介质原子序数Z而变化。γ光子能量增高，吸收系数减小；介质原子序数高、密度大的物质线性吸收系数也高；

3 中子与物质相互作用

●中子不带电，不能直接引起物质原子的电离或激发；

●由于不受原子核库仑场的作用，即使很低能量的中子也可深入到原子核内部，同原子核

发生弹性散射、非弹性散射或引起其它核反应；这些过程的发生导致中子在物质中被慢化和被吸收，并产生一些次级粒子，如反冲质子、γ射线、α粒子以及其它带电粒子等；

●上述带电粒子都具有一定的能量，它们继续同物质发生各自相应的作用，最终使物质原

子发生电离和激发，因此中子也是一种电离辐射；

●中子与原子核的作用分类两类：中子的散射和中子的俘获；

●中子的散射：

?中子与原子核发生弹性散射与非弹性散射并产生反冲核；

?中子与靶核发生弹性散射其中靶核没有发生状态变化，散射前后中子与靶核的总动

能守恒；对于靶核为氢核且为对心碰撞时，氢核的动能TH=Tn，即中子把自己的动

能全部转移给了氢核；

?在非弹性散射中，中子部分能量被反冲核吸收，反冲核可能处于激发态，这时不仅

有中子出射，而且会有γ射线发射；

?在中子引起的其他核反冲中还会有质子和α粒子等发射出来，这些次级粒子在物质

中通过电离效应损失其能量；

●中子的俘获

?中子进入原子核形成“复合核”后，可能发射一个或多个光子（称为辐射俘获），

也可能发射一个或多个粒子（相应于各种中子核反应）而回到基态；

?有几种重原子核如铀235，俘获一个中子后会分裂为两个或三个较轻的原子核，同

时发出2至3个中子以及很大的能量（约200MeV），这就是裂变反应。

三辐射探测的原理和主要的辐射探测器

●辐射探测器的定义：利用辐射在气体、液体或固体中引起的电离、激发效应或其他物理、

化学变化进行核辐射探测的器件称为辐射探测器；

?利用射线在物质中产生的电离原理制造出各种气体电离探测器和半导体探测器；

?利用射线使某些物质激发，通过观察退邀时发出光子的闪烁探测器；

?利用射线使胶片感光原理制成各种核乳胶及用于测量剂量用的胶片；

?利用射线在过饱和蒸汽中使蒸汽产生的凝结作用制成威尔逊云室；

?利用射线使过热液体产生气泡来观察粒子径迹的气泡室；

●辐射探测的基本过程：

?辐射粒子射入探测器的灵敏体积；

?入射粒子通过电离、激发或核反应等过程而在探测器中释放能量；

?探测器通过各种机制将积累的能量转换成某种形式的输出信号；

●探测器按其探测介质类型及作用机制主要分为：气体探测器、闪烁探测器和半导体探测

器；

●射线测量装臵通常都由两部分组成：即探头和分析记录电子仪器部分；

1 气体探测器

●气体探测器以气体为工作介质，由入射粒子在其中产生的电离效应或核反应得到输出信

号；

●总电离：初电离（入射粒子直接产生的离子对）和次电离（初电离产生的高速电子（称

δ电子）足以使气体产生的电离）

●随着电极间所加电压的不同，就造成气体探测器的不同工作状态：

?复合区：当外加工作电压过低时，电子离子对由于互相碰撞而发生复合；复合的程

度与外加电压和离子对数的密度有关，一般不作为气体探测器的工作区域；

?饱和区：当外加工作电压过高时，电子与正离子的复合可以忽略；在这个区，改变

外加电压，收集的离子对数几乎不变，故称这个区为饱和区；这时产生的离子对数

正比于入射粒子在灵敏体积损失的能量，工作于这种状态的探测器就是电离室；电

离室是使用最早的探测器；

?正比区：随着工作电压的升高，在中央阳极附近很小的区域内电场强度足够强，以

至电子在外电场的加速作用下能发生新的碰撞电离，最后收集到的离子对数N比原

始电离产生的离子对数N0大很多，这种现象称为“气体放大”，称之为气体放大

或雪崩过程。N与N0之比叫做气体放大倍数，常数M表示，即M=N/ N0。由于此时

阳极附近的场强还不是太强，雪崩过程仅发生在沿阳极很小的区域内，在一定的工

作电压下气体放大倍数是一定的。此时形成的总离子对数仍正比于入射粒子的能

量。正比计数器就工作于这一区域；

?有限正比区：工作电压进一步提高就进入有限正比区，在探测器的灵敏体积内，积

累了相当的正离子组成的“空间电荷”。在一定工作电压下A不再保持常数，初始

电离小的入射粒子的A可能会大一点，称之为有限正比区。一般没有探测器工作于

这一区域。

?G-M计数区：随着工作电压的进一步提高，雪崩过程很快传播到整个阳极，而且雪

崩过程形成的正离子紧紧地包围了阳极丝，称为正离子鞘。由于正离子鞘的电荷极

性与阳极电荷相同而起到电场减弱作用，当正离子鞘的总电荷量达到一定时，使雪

崩过程终止，因此最后的总离子数与初始电离无关。这时入射粒子仅仅起到一个触

发作用，输出脉冲信号的大小与入射粒子的类型和能量均无关，这就是G-M区，仅

作一个计数器用。气体放大倍数M随外加电压增加而增大，在一定外加电压下，任

何能量、任何种类射线最后倍增的离子对数都是相同的。

?连续放电区：继续增加外加电压，由于探测器内电场强度极高而使所充气体击穿，

这时不管有无核辐射进入探测器，其放电连续发生，故此区称为连续放电区。

●电离室是最早使用的气体电离探测器之一，由于它具有结构简单、牢靠，几何形状可做

成各种各样，工作性能稳定可靠，适合于测量各种射线并能在较宽范围内测量照射量、射线强度等；

●正比计数管常用来测量低能β射线；其分辨时间短，可以进行快计数，适合于进行较高

强度的测量；由于气体放大倍数M与外加的电压有关，因此正比计数管对高压电源稳定性的要求较高，一般要求高压电源长时间稳定度要不大于0.1%；

●G-M计数管是气体探测器应用最广泛的一种探测器，具有灵敏度高、输出脉冲幅度大，

可以不经放大直接被记录，因此使用方便而且制作容易、价格低，广泛用于测量各种核辐射。其对带电粒子的探测效应几乎达到100%，但对γ射线的探测效率低，只有1%左右。此外它的输出脉冲幅度在一定电压下对不同能量、不同种类射线都相同，因此不能直接用来鉴别射线种类和测量能量大小；

2 闪烁探测器

●闪烁探测器一般由闪烁体和光电倍增管组成；

?闪烁体是一种发光器件，当入射带电粒子使探测介质的原子电离、激发而退激时，

可发出可见光光子称为荧光光子。

?这样的光强度用肉眼是看不见的，必须借助于高灵敏的光电倍增管（PMT）才能探

测到这些光信号；

?PMT的光阴极将收集到的荧光光子转变为光电子，光电子通过聚焦被光电倍增管

的第一联极收集，并在其后的联楹倍增形成一个相当大的脉动电子流，在输出回路

上形成输出信号；

●比较理想的闪烁体应具有以下的性质：

?将带电粒子动能转变成荧光光子的效率高，即高的发光效率；

?入射带电粒子损耗的能量与产生的荧光光子数具有良好的线性关系；

?闪烁体介质对自身发射的光是透明的，即其发射谱与吸收谱不应该有明显的重叠；

?入射粒子产生的闪光持续时间，即闪烁体的发光衰减时间要尽量短，以便能产生快

的输出信号，获得好的时间响应；

?合适的折射率的良好的加工性能。

●使用较多的的闪烁体有两类：

?一类是无机闪烁体：如NaI(Tl)、CsI(Tl)等，这些材料的密度大，原子序数高，

适合于探测γ射线和较高能量的X射线；

?一类是有机闪烁体：如塑料和有机液体闪烁体，主要用于β粒子和中子的探测。

●光电倍增管（PMT）是一种光电器件：

?主要由光阴极、聚焦极、打拿极（联极）和阳极组成，封于玻璃壳内并带有各电极

引出；

?光电倍增管的产品很多，但主要注意它的光阴极和光谱响应与闪烁体的发射光谱相

匹配；

?具有较高的阴极灵敏度和阳极灵敏度；

?较低的暗电流或噪声脉冲；

?良好的工艺和稳定性。

●主要特点：

?不仅用来测量带电粒子也可测量不带电粒子如中子及γ射线等；

?既能用来测量射线强度又能用来测量能谱；

?探测效率高，分辨时间内短等优点；

3 半导体探测器：

●其探测介质是半导体材料，入射带电粒子在探测介质内通过电离损失能量的同时，在探

测介质内形成电子—空穴对；电子—空穴对在相对电极的定向漂移过程中在输出回路上形成输出信号；

●半导体探测器的灵敏体积：P-N结区域形成的耗尽区（在P-N结上加上反向电压将进一

步扩展耗尽层的宽度）；

●为保证电离生成的电子—空穴对能有效地收集，必须选用那些载流子（电子或空穴）在

半导体材料中寿命长的材料，性能优异的半导体硅和锗就成为理想的半导体探测器的介质材料；

●由一般高纯材料（杂质浓度为1015原子/cm3的量级）做成的探测器，由于P-N结区的宽

度受限制，仅零点几毫米么1.2mm，只适合于α粒子或其他重带电粒子的探测。

●随着材料和工艺的发展，出现了锂漂移探测器Si(Li)和Ge(Li)半导体探测器，进而得

到杂质浓度仅为1010原子/cm3的量级的极高纯半导体材料，以锗为主，称为高纯锗半导体探测器（一般表示为HPGe），可以达到灵敏宽度达到几cm，灵敏体积超过100cm3以上，达到γ射线的探测效率与无机闪烁体相比拟的结果；

●在半导体材料中形成一个电子—空穴对所需要的能量仅为3eV，即电离能W=3eV，而气

体探测器中形成一个电子—离子对为30eV，对闪烁体探测器而言，形成一个被光电倍增管第一打拿极收集的光电子则需300eV；这样，对同样能量的入射粒子在半导体探测器中形成的、对输出信号有决定作用的电子—空穴对数将大于前两种，从而获得最好的能量分辨率，比前两种探测器能区分出能量差更小的不同的入射粒子。

第四节原子核反应

●核反应过程：即原子核与原子核，或者原子核与其他粒子（如中子、光子等）之间相互

作用所引起的各种变化；

●一般情况下，核反应是由以一定能量的入射粒子轰击靶核的方式出现；

●入射粒子可以是质子、中子、光子、电子、各种介子以及原子核等；

●当入射粒子与核距离接近10-15m时，两者之间的相互作用就会引起原子核的各种变化，

因而核反应是产生不稳定核的最重要手段；

●核反应实际上研究两类问题：

?一是研究在能量、动量等守恒的前提下核反应能否发生；

?二是研究参加反应的各类粒子间的相互作用机制并进而研究核反应发生的概率大

小；

一核反应的一般描述

1 核反应与反应道

●核反应可以表示为：A(a,b)B，分别代表靶核、入射粒子、出射轻粒子、剩余核；

●当入射粒子能量比较高时，出射粒子的数目可能是两个或两上以上，核反应的一般表达

式为A(a,b1,b2,b3…)B；

●反应道：一个粒子与一个原子核的反应或两个原子核的反应往往不止一种，而可能有好

几种，其中每一种可能的反应过程称为一个反应道；

●反应前的过程称为入射道，反应后的过程称为出射道；

●一个入射道可以对应向个出射道；对于同一个出射道也可以有几个入射道；

2 核反应分类

●按出射粒子分类：

?散射：出射粒子和入射粒子相同的核反应，即a=b；它又可以分为弹性散射和非弹

性散射；

?核反应：出射粒子与入射粒子不同，这时剩余核不同于靶核；

●按入射粒子分类：

?中子核反应：中子与核作用时由于不存在库仑势垒，能量很低的慢中子就能引起核

反应，其中最重要的是热中子辐射俘获(n,γ),很多重要的人工放射性核素就是由

(n,γ)反应制备的；如核反应堆中著名的裂变核素的增殖反应也属于热中子辐射俘

获，238U(n,γ)239U→β→239Np→β→239Pu；慢中子还能引起(n,p)/(n,γ)等反应；

快中子引起的核反应主要有(n,p)/(n,α)/(n,2n)等反应；

?荷电粒子核反应：属于这类反应的有：

◆质子引起的核反应：

◆氘核引起的核反应：

◆α粒子引起的核反应；

◆重粒子引起的核反应（比α粒子重的离子称为重离子）；

?光核反应：由γ光子引起的反应，其中最常见的是(γ,n)反应，

?此外电子也能引起核反应；

●也可以按入射粒子的能量来分类：

?低能核反应：入射粒子能量在在100MeV以下的；

?中能核反应：入射粒子能量在100MeV～1GeV的反应；

?高能核反应：入射粒子能量在1GeV以下的；

二核反应能及其阈能

1 反应能：

●反应能Q应等于反应前后体系总质量之差（以能量为单位）；

●对Q>0的核反应称之为放能反应；对于Q<0称为吸能反应；

2 核反应阈能

●对于吸能反应而言，能发生核反应的最小入射粒子动能T a称为核反应阈能T th；

●为保持动量守恒，入射粒子的动能除了要供给被体系吸收的Q值外，还要提供反应产物

的动能，显然，T a必须超过Q一定的数值才能发生吸能反应；

●要使吸能反应能发生，入射粒子在L系中的动能T a至少等于(m a+m A)/ m A×Q,并定义为反

应阈能T th；

三核反应截面和产额

●对核反应发生概率的研究是反应的动力学问题；

●为了描述反应发生的概率，需引入反应截面的概念；

1 核反应截面

●单位时间内入射粒子与靶核发生反应数N应与I（单位时间的入射粒子数）和N s（单位

面积内的靶核数N s=ns）成正比，N=σIN s；

●σ称为截面，其物理意义为：一个入射粒子入射到单位面积内只含有一个靶核的靶子上

所发生反应的概率；其量给为面积，常用单位为巴，用b表示，1b=10-28m2=10-24cm2；还有毫巴（mb）和微巴（μb）；

●对于一定的入射粒子和靶核，往往存在若干反应道，各反应道的截面称为分截面，各种

分截面之和称为总截面，它与分截面的关系为：σt=Σσi；它表示产生各种反应的总概率；

●核反应中的各种截面均与入射粒子的能量有关，截面随入射粒子能量的变化关系称为激

发函数，即σ(E)-E的函数关系；与此函数相应的曲线为激发曲线；

2 反应产额

●核反应的产额：入射粒子在靶体引起的核反应数与入射粒子数之比，Y=N/I0；

●Y与反应截面、靶的厚度、组成等有关；

●对靶体，不同深度处的核反应截面是不同的；

第五节核裂变及核能的利用

一自发裂变与诱发裂变

1 自发裂变：在没有外来粒子轰击下，原子核自行发生裂变的现象；

●自发裂变的一般表达式：X(Z,A)→Y1(Z1,A1)+Y2(Z2,A2)；

●在自发裂变的母核与裂变产物间满足如下的关系：A= A1+A2；Z=Z1+Z2，即粒子数守恒；

●自发裂变能Q f,s，定义为两个裂变产物的动能之和, Q f,s=T Y1(Z1,A1)+T Y2(Z2,A2)；

●由能量守恒可以导出：

?Q f,s= M(Z,A)C2-［M(Z1,A1)+M(Z2,A2)］×C2；

?Q f,s =B(Z1,A1)+B(Z2,A2)- B(Z,A)，式中B为结合能；

●自发裂变发生的条件：Q f,s大于0，即两裂变碎片的结合能大于裂变核的结合能；

●裂变碎片是很不稳定的原子核，一方面碎片处于较高的激发态，另一方面它们是远离β

稳定线的丰中子而发射中子，所以自发裂变核又是一种很强的中子源；

●超钚元素的某些核素如Cm244、Bk249、Cf252、Fm255等具有自发裂变的性质，尤其以

Cf252最为突出，1g的Cf252体积甚小于1cm3，而每秒可发射2.31E12个中子；

2 诱发裂变：在外来粒子轰击下，原子核才发生裂变的现象；

●当具有一定能量的某粒子a轰击靶核A时，形成的复合核发生裂变，其过程记为

A(a,f1)f2表示裂变，其中f1，f2代表裂变的裂变碎片；

●当形成复合核时，复合核一般处于激发态，其激发能E*超过它的裂变位垒高度Eb时，

那么核裂变就会立即发生；

●诱发裂变中，中子诱发裂变是最重要也是研究最多的诱发裂变；

●诱发裂变的一般表达式为：n+X(Z,A)→X*(Z,A+1)→Y1(Z1,A1)+Y2(Z2,A2)；

●一般假定靶核是静止的，中子的动能为T n；

●根据复合核激发能和裂变势垒的相对大小，可以分为热中子核裂变和阈能核裂变两种情

况；

●热中子核裂变：复合核的激发能大于其的位垒高度，这些核称为易裂变核；

●阈能核裂变：若复合核的激发能比其裂变位垒高度低，不易发生裂变；称为不易裂变核

如铀238、钍232等；

二裂变后现象

●裂变后现象是指裂变碎片的各种性质及其随后的衰变过程及产物，如碎片的质量、能量、

释放的中子、γ射线等；

●原子核裂变后产生两个质量不同的碎片，它们受到库仑排斥而飞离出去，使得裂变释放

的能量大部分转化成碎片的动能，这两个碎片称为初级碎片；

●初级碎片是很不稳定的原子核，一方面是由于碎片具有很高的激发能，另一方面它们是

远离β稳定线的丰中子核，因而能直接发射中子（通常发射1～3个中子）；

●发射中子后的碎片的激发能小于核子的平均结合能（8MeV）不足以发射核子，主要以发

射γ光子的形式退激；

●在上述过程中发射的中子和γ光子是在裂变后小于10-16s的短时间内完成的，称为瞬发

中子和瞬发γ光子；

●发射中子后的碎片称为次级碎片或称裂变的初级产物；

●发射γ光子后初级产物仍是丰中子核，经过多次β衰变链，最后转变成稳定的核素；

●β衰变的半衰期一般是大于10-2s，相对于瞬发裂变中子和γ射线，这是慢过程；

●在连续β衰变过程中有些核素可能具有较高的激发能，其激发能超过中子结合能就有可

能发射中子，这时发射的中子称为缓发中子（其产额占裂变中子数的1%左右）；

1 裂变碎片的质量分布

●裂变碎片的质量分布又称为裂变碎片按质量分布的产额，具有一定的规律性；发射中子

前和发射中子后的碎片的质量分布有些差异，但基本上特征是相同的；

●在二分裂情况下，碎片Y1、Y2的质量分布有两种情况：

?对Z≤84和Z≥100的核素，质量对称为概率最大，称为对称裂变；

?90≤Z≤98的核素其自发裂变和低激发能诱发裂变的碎片质量分布是非对称的，称

为非对称裂变，随激发能的提高，非对称裂变向对称裂变过滤；

?对于质量数在228～255的锕系元素，如铀233、钚239、锎252的非对称裂变后的

碎片质量均有A H约为140，而且A H、A L互补，这说明A H=140的核特别容易形成，

这是壳效应引起的；

?核裂变重碎片的质量平均数在A H≈140几乎不变，而轻碎片的则随裂变核而改变；

2 裂变能及其分配

●根据能量守恒定律，重核发生二分裂的裂变能可以表示为：

●Q f=Δmc2=［M*(Z0,A0)-M(Z1,A1) ()-M(Z2,A2) ()-νm n］c2;

●式中：代表激发态复合核的原子质量；为发射中子后的碎片经β衰变而形成的两个稳定

核的原子质量；ν为裂变中发射的中子数；

3 裂变中子

●裂变中子包含瞬发中子和缓发中子（约点总数的1%）两部分；

●瞬发中子的能谱N(E)和每次裂变放出的平均中子数是重要的物理量；

●缓发中子产生于裂变碎片的某些β衰变链中，缓发中子的半衰期就是中子发射体的β衰

变母核的β衰变的半衰期；

核辐射防护1

核辐射防护 1、什么是核辐射？它包括几种类型？ 核辐射也称放射性，是以波、粒子或光子能量束形式传播的一种能量。核辐射并不仅仅存在于特定的矿石和材料中，它是无处不在的，我们身体里循环的水、空气其实都具有一定的放射性，这是自宇宙诞生之日起就存在的客观事实，是一种正常的现象。少量的辐射照射不会危及人类的健康，过量的放射性射线照射对人体会产生伤害，使人致病、致死。剂量越大，危害大。所以辐射安全其实不是要讨论一件东西有没有放射性，而是要讨论在日常生活中有哪些物质在一定条件下具有偏高或高的放射性，并足以对人造成伤害。 核辐射主要包括α、β、γ三种射线。α射线是氦核，β射线是电子，γ射线则是一种波长很短的电磁波。前两种射线由于穿透力弱，影响距离比较短，只要其辐射源不进入体内，影响不会太大。γ射线穿透力很强，需要周密的防护措施。 2、人类生活中的辐射源及其水平。 人体受到照射的辐射源有两类，即天然辐射源和人工辐射源。 在地球上生命体的形成和人类诞生及生命整个历史的各个阶段中，每时每刻都受到宇宙射线和地球原始环境中原始存在的放射性物质发射出射线的照射，这种天然放射性是客观存在的，通常称之为天然本体照射。天然本体照射是迄今人类受到电离辐射照射的最主要来源。而天然辐射源按其起因可以分为三类：○1宇宙射线，即来自宇宙空间的高能粒子流，其中有质子、α粒子、其他粒子、中子、电子、光子、介子等；○2宇声核素，它们主要来自宇宙射线与大气中的原子核相互作用产生的；○3原生核素，即存在于地壳中的天然放射性核素。 另一方面，近半个世纪以来，由于核试验、核动力生产、医疗照射及核能和技术的开发和利用，产生了不少新的放射性物质和辐射照射。这类照射称之为人工源辐射照射。3、辐射对人体的危害。 辐射与人体相互作用会导致某些特有生物效应。效用的性质和程度主要取决于人体组织吸收的辐射能量。从生物体吸收辐射能量到生物效应的发生，乃至机体损伤或者死亡，要经历许多性质不同的变化，以及机体组织、器官、系统及其相互关系的变化，过程十分复杂。 人体接受辐射照射后出现的健康危害，来源于各种射线通过电离作用引起组织细胞中原子及原子构成的分子的变化，这些变化也是原子电离与激发的结果。核辐射对人的伤害，最初是使肌体分子产生电离和激发，使肌体失去正常机能。其中，直接作用，系指射线直接作用于组成肌体的蛋白质、碳水化合物和酵素，使之产生电离和激发，并引起人体生命过程的改变；而间接作用，系指射线与肌体内的水分子(占人体重量的70％ )起作用。产生强氧化剂和强还原剂，破坏肌体的正常物质代谢。后者的破坏比前者更大。射线对人体的伤害取决于射线的性质(α或γ)、照射量的大小、射线的作用方式(全身或局部)，以及是内照射，还是外照射等。大剂量照射可引起急性放射病，而小剂量长期照射可引起慢性放射病，再小的剂量照射都会引起不适，后两者一般是隐性的。一般的局部慢性病特征是：皮肤损伤(干燥、粗糙、弹性减退、指纹变浅或消失)、指甲脆裂或脱发等，全身慢性病特征是：白血球减少。另外，长期吸入氡可能会导致肺癌、白血病等的发生(应强调说明：有这些症状，也并非都是放射性所致)。 特别强调指出：日常生活中的核辐射一般不会致病、致癌，但要特别注意，因为核辐射是无色不着和看不到的，如果不警惕、无所谓，那也可能致病、致癌、无味、摸不着和看

核安全法律法规部分试题码头回忆版

2014核安全法律法规部分试题——码头回忆版单选：1分×60 1）我国核安全法律法规按照法律效力应该分为三个层次，第二层为国务院指定的核安全行政条例。 2）国家放射性污染防治标准由国务院环境保护行政主管部门根据环境安全要求、国家经济技术条件制定。 3）放射性污染，是指由于人类活动造成物料、人体、场所、环境介质表面或者内部出现超过国家标准的放射性物质或者射线。 4）具备下列条件的，方可批准发给《高级操纵员执照》：具有大专以上文化程度或同等学历； 5）持有核材料数量达到下列限额的单位，必须申请核材料许可证：累计的调入量或生产量大于或等于有效公斤的铀、含铀材料和制品（以铀的有效公斤量计）； 6）生产放射性同位素、销售和使用Ⅰ类放射源、销售和使用Ⅰ类射线装置的单位的许可证，由国务院环境保护主管部门审批颁发； 7）国务院核安全监管部门应当自受理申请之日起45个工作日内完成审查； 8）放射性固体废物贮存单位应当建立放射性固体废物贮存情况记录档案，如实完整地记录贮存的放射性固体废物的来源、数量、特征、贮存位置、清洁解控、送交处置等与贮存活动有关的事项。 9）建造放射性固体废物处置设施，应当按照放射性固体废物处置场所选址技术导则和标准的要求，与居住区、水源保护区、交通干道、工厂和企业等场所保持严格的安全防护距离； 10）国家核安全局可根据工作需要，在核设施建造、调试和运行阶段选定控制点和见证试

验项目。 11）核电厂安全屏障或重要设备的性能受到严重损害的事件：控制棒卡住或弹出？其他选项好像差不多，忘记了，这题不确定。 12）营运单位必须在应急状态终止后30天内向国家核安全部门提交最终评价报告。 13）研究堆建造或营运单位申请领取安全许可证，应具备下列条件：有不少于五名核反应堆工程、核物理和辐射防护等相关专业的技术人员，其中具有高级职称的不少于一名；14）基土液化的评价必须包括采用公认的基土勘察和分析的方法，并留有安全裕度，以补偿在确定基土特性和计算方法上的不确定性。 15）必须评定基土在静态和地震荷载下的稳定性； 16）纵深防御第二层次防御的目的是检测和纠正偏离正常运行状态，以防止预计运行事件升级为事故工况。 17）必须收集和保存运行经验的数据，以用作核动力厂老化管理、核动力厂剩余寿期评价、概率安全评价和定期安全审查的输入数据。 18）必须制定正常运行规程，以保证核动力厂运行在运行限值和条件之内。 19）营运单位应在换料停堆前两个月向国家核安全局提交换料报告。（记不清是不是这道题了，选项有10天、20天、2月、3个月）； 20）研究堆反应堆的设计必须使反应堆能在所有运行状态及事故工况下停堆，并维持在次临界状态； 21）调试试验必须按功能类别和逻辑序列安排。该序列包括：运行前试验，首次临界和低功率试验，以及功率试验。（装料试验不要选）； 22）题干怎么说来的忘了：（三个矿石或初期产品，一类），欢迎大家补充； 23）任何本质上不能通过实施本标准的要求对照射的大小或可能性进行控制的照射情况，

防溺水安全知识

防溺水安全知识 一、如何防溺水: 1.不要私自在海边、河边、湖边、江边、水库边、水沟边、池塘边玩耍、追赶，以防滑入水中; 有句俗语：有事无事江边走，难免有打湿脚的时候。 2.严禁学生私自下水游泳，特别是中小学生必须有大人的陪同并带好救生圈; 3.严禁中小学生私自外出钓鱼，因为钓鱼蹲在水边，水边的泥土、沙石长期被水浸泡，而变很松散，有些水边长年累月被水浸泡还长了一层苔藓，一踩上去就滑入水中，即使不滑入水中都有被摔伤的危险; 4.到公园划船，或乘坐船时必须要坐好，不要在船上乱跑，或在船舷边洗手、洗脚，尤其是乘坐小船时不要摇晃，也不要超重，以免小船掀翻或下沉; 5.在坐船时，一旦遇到特殊情况，一定要保持镇静，听从船上工作人员的指挥，不能轻率跳水。如果出现有人溺水，更不要冒然下水营救; 6.遇到大风大雨、大浪或雾太大的天气，最好不要坐船，也不要在船上玩;8.不要在水中长时间憋气，容易 7.如果不慎滑落水中，应吸足气，拍打着水，大声地呼救；憋气死亡； 9.如果不幸溺水，当有人来救助的时候应该身体放松、让救助的人托住腰部； 10.当自己特别心爱的东西，掉入水中时不要急着去捞，而应找大人来帮忙； 当然，游泳是广大青少年喜爱的体育锻炼项目之一。然而，不做好准备、缺少安全防范意识，遇到意外时慌张、不能沉着自救，极易发生溺水伤亡事故。 二、为了确保游泳安全，防止溺水事故的发生，必须做到以下几点： 1、不要独自一人外出游泳，更不要到不摸底和不知水情或比较危险且宜发生溺水伤亡事故的地方去游泳。选择好的游泳场所，对场所的环境，如该水库、浴场是否卫生，水下是否平坦，有无暗礁、暗流、杂草，水域的深浅等情况要了解清楚； 2、必须要有组织并在老师或熟悉水性的人的带领下去游泳。以便互相照顾。如果集体组织外出游泳，下水前后都要清点人数、并指定救生员做安全保护； 3、要清楚自己的身体健康状况，平时四肢就容易抽筋者不宜参加游泳或不要到深水区游泳。要做好下水前的准备，先活动活动身体，如水温太低应先在浅水处用水淋洗身体，待适应水温后再下水游泳；镶有假牙的人士，应将假牙取下，以防呛水时假牙落入食管或气管； 4、对自己的水性要有自知之明，下水后不能逞能，不要贸然跳水和潜泳，更不能互相打闹，以免喝水和溺水。不要在急流和漩涡处游泳，更不要酒后游泳； 5、在游泳中如果突然觉得身体不舒服，如眩晕、恶心、心慌、气短等，要立即上岸休息或呼救； 6、在游泳中，若小腿或脚部抽筋，千万不要惊慌，可用力蹬腿或做跳跃动作，或用力

核辐射防护原则

核辐射防护原则

远离辐射——详细操作指南 辐射射线 核辐射主要是α、β、γ三种射线： α射线是氦核， β射线是电子，这两种射线由于穿透力小，影响距离比较近，只要辐射源不进入体内，影响不会太大。 γ射线的穿透力很强，是一种波长很短的电磁波。电磁波是很常见的辐射，对人体的影响主要由功率（与场强有关）和频率决定。通讯用的无线电波是频率较低的电磁波，如果按照频率从低到高（波长从长到短）

按次序排列，电磁波可以分为：长波、中波、短波、超短波、微波、远红外线、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。以可见光为界，频率低于（波长长于）可见光的电磁波对人体产生的主要是热效应，频率高于可见光的射线对人体主要产生化学效应。 天然辐射 天然辐射主要有三种来源：宇宙射线、陆地辐射源和体内放射性物质。据有关资料统计，天然辐射造成的公众平均年剂量值如下表所列。照射成分年有效剂量（毫希） 正常本底地区照射量升高的地区 宇宙射线 0.38 2.0 宇生放射性核素 0.01 0.01 陆地辐射：外照射 0.46 4.3 陆地辐射：内照射(氡除外) 0.23 0.6 陆地辐射：氡及其衰变物的内照射 吸入222Rn 1.2 10 吸入220Rn 0.07 0.1 食入222Rn 0.005 0.1 总计2.4 人工辐射 人工辐射源包括放射性诊断和放射性治疗辐射源、放射性药物、放射性废物、核武器爆炸的落下灰尘以及核反应堆和加速器产生的照射

等。根据有关资料记载，人工辐射源对公众产生的平均核爆炸 年剂量值如下表所列。 辐射源剂量（毫希/年） 放射诊断 0.22 放射治疗 0.03 医用同位素 0.002 放射性废物 0.002 核爆炸落下尘 0.01 职业照射 0.009 其他辐射源 0.012 核电站周围 0.001～0.02 控制内照射原则 进入人体内的放射性核素作为辐射源对人体的照射称内照射。控制内照射的基本原则是防止或减少放射性物质进入体内，对于放射性核素可能进入体内的途径要予以防范。 如何防护α射线 由于α粒子穿透能力最弱，一张白纸就能把它挡住，因此，对于α射线应注意内照射，其进入体内的主要途径是呼吸和进食时，其防护方法主要是： （1）防止吸入被污染的空气和食入被污染的食物； （2）防止伤口被污染。核爆炸

核安全综合知识2016真题

核安全综合知识2016真题回忆版 说明：本真题回忆是在（小其498295018）、（晨曦514440737）和（等待2959605）及部分群友贡献基础上汇总形成的，与原题有一定出入，如有错误请理解并欢迎改正补充。题目后面的是页码，时间紧没写全，凑合看。 （轻一舟281317699）在原基础上校准两道多选，见颜色字体，欢迎考友们继续补充完善~ 单选 电子与原子核主要通过（）反应损失动能 A弹性散射B非弹性散射C电离D 激发 裂变碎片通过（）快速分开 A 库伦作用力 B 核力 C D 反射层通过（）使中子返回堆芯 A 散射 B 反射 C 吸收D俘获 1、原子核的稳定性与（）有关。P5 A、质量数 B、电子 C、质子和中子之间的比例 D、结合能 2、衰变常数与半衰期的关系（）。P8 A、T1/2 =ln2/λ B、T1/2 *λ=1 C、T1/2 *λ=0.37 D、T1/2 *λ=0.5 3、核反应堆内链式反应继续进行的条件可以方便地用有效增值系数K有效来表示，它定义为（）。 A、新中子与老中子之比 B、老中子消失率 C、新中子产生率 D、新中子与老中子之积 4、在反应堆中为了保证链式反应的持续进行，K有效应（）。P31 A、小于1 B、大于1 C、等于1 D、接近1 反应性是指（） A、当前中子数相对热平衡状态的偏离B 新一代中子数相对上一代的偏离C D 5、压水堆核电厂使用低富集度的铀，核燃料是高温烧结的（）二氧化铀陶瓷燃料芯块。 A、圆柱形 B、方块形 C、长方形 D、圆锥形 6、我国第一批核电厂在运行的头十年中，每年进行一次换料，每次换料更换（）燃料组件。 A、1/3 B、1/4 C、1/2 D、2/3 7、反应堆主泵出口到蒸汽发生器入口的管道称为（）。175 A、热管段 B、冷管段 C、波动管段 D、过渡段 8、蒸汽发生器传热管断裂事故在核动力厂设备事故中居首要位置，约占非计划停堆事故的（），可靠性比较低。68 A、1/3 B、1/2 C、1/5 D、1/4 9、在目前运行的大型压水堆核电厂中主要采用（）作为主循环泵。 A、轴密封 B、全密封 C、半密封 D、不密封 10、第三代高温气冷堆中的慢化剂（）。 A、石墨 B、氦气 C、二氧化碳Ｄ、金属钠 11、快中子堆是堆芯中核燃料裂变反应主要由平均能力为（）Mev以上的快中心引起的反应堆。57 A、0.1 B、1 C、0.5 D、0.2 12、在待三代核动力厂的设计上做到至少（）小时内，不需要操作员干预。105 A、8 B、30 C、36 D、72

防溺水安全知识教育讲稿

中小学生溺水安全知识教育 讲稿 濉溪县杨柳中心校编印 二0一一年四月

防溺水安全知识教育讲稿 各位同学： 你们好！ 天气逐渐转热，特别是炎热的夏天游泳是最热门的活动。除了水库池塘，还有迷人的河流和小溪……但是欢乐享受之余，也请同学们特别注意其中所潜藏的危机，事前多一分准备和考量，就可以带给我们无限的欢笑，更可以避免一些不必要的不幸和遗憾。我们学校结合本校实际已经做了规定，只有在家长或监护人的陪同下才可以到以上这些地方游泳。那么游泳应注意什么呢？我将从以下几个方面来讲一讲。请同学们耐心地听下去一定会有收获的。 一、游泳安全要点 1、下水时切勿太饿、太饱。饭后一小时才能下水，以免抽筋； 2、下水前试试水温，若水太冷，就不要下水； 3、若在江、河（溪）、湖（池塘、水库）游泳，则必须有家长或监护人相陪，不可单独游泳； 4、下水前观察游泳处的环境，若有危险警告，则不能在此游泳； 5、不要在地理环境不清楚的峡谷游泳。这些地方的水深浅不一，而且凉，水中可能有伤人的障碍物，很不安全； 6、跳水前一定要确保此处水深至少有3米，并且水下没有杂草、岩石或其他障碍物。以脚先入水较为安全； 二、如何预防游泳时下肢抽筋 游泳前一定要做好暖身运动。 游泳前应考虑身体状况，如果太饱、太饿或过度疲劳时，不要游泳。 游泳前先在四肢撩些水，然后再跳入水中。不要立刻跳入水中。 游泳时如胸痛，可用力压胸口，等到稍好时再上岸，腹部疼痛时，应上岸，最好喝一些热的饮料或热汤，以保持身体温暖。 三、夏季游泳溺水自救方略 如何保证游泳的健康和安全，避免溺水事件的发生？对水情不熟而贸然下水，极易造成生命危险。万一不幸遇上了溺水事件，专家介绍，溺水者切莫慌张，应保持镇静，积极自救：（1）对于手脚抽筋者，若是手指抽筋，则可将手握拳，然后用力张开，迅速反复多做几次，直到抽筋消除为止； （2）若是小腿或脚趾抽筋，先吸一口气仰浮水上，用抽筋肢体对侧的手握住抽筋肢体的脚趾，并用力向身体方向拉，同时用同侧的手掌压在抽筋肢体的膝盖上，帮助抽筋腿伸直； （3）要是大腿抽筋的话，可同样采用拉长抽筋肌肉的办法解决。 四、溺水急救 溺水是常见的意外，溺水后可引起窒息缺氧，如合并心跳停止的称为“溺死”，如心跳未停止的则称“近乎溺死”这一分类以病情和预后估计有重要意义，但救治原则基本相同，因此统称为溺水。 急救方法 1、将伤员抬出水面后，应立即清除其口、鼻腔内的水、泥及污物，用纱布（手帕）裹着手指将伤员舌头拉出口外，解开衣扣、领口，以保持呼吸道通畅，然后抱起伤员的腰腹部，使其背朝上、头下垂进行倒水。或者抱起伤员双腿，将其腹部放在急救者肩上，快步奔跑使积水倒出。或急救者取半跪位，将伤员的腹部放在急救者腿上，使其头部下垂，并用手平压背部进行倒水。 2、呼吸停止者应立即进行人工呼吸，一般以口对口吹气为最佳。急救者位于伤员一侧，

民用核安全法律法规知识竞赛题(带答案)

公司2011年“质量月”活动民用核安全法律法规知识竞赛题 部门：姓名：分数： 一、选择题（单选），每题4分，共44分 1.国家核安全局在核安全监督工作中负 C 责任。 A.管理， B.直接， C.领导， D.全面 2.民用核安全设备制造厂焊工执照考核及资格审查工作由 A 负责统一管理 A. 国家核安全局， B.核行业主管部门， C.国防科学技术工业委员 D.营运单位人力部门 3.连续中断焊接工作超过 A 个月的，焊工、焊接操作工所持资格证书自动失效。连 续中断考试合格项目对应的焊接工作超过 B 个月的，焊工、焊接操作工所持资格证书中的相应考试项目的合格记录自动失效。 A.三 B.六 C.九 D.十二 4.核安全文化的要求是按照不同层次的每个人的响应这样一种方式展开的，具体分为 三个层：决策层、 D 和基层。 A.项目层 B.领导层 C.技术层D．管理层 5.根据国际核事件分级表(INES)，2011年日本福岛事故划归哪一级？（A ） A七级、特大事故，B六级、重大事故， C五级、具有场外风险的事故，D四级、场外无显著风险的事故 6.《民用核安全设备监督管理条例》经国务院第183次常务会议通过，自A 日起施 行。 A.2008年1月1日 B.2008年12月1日 C.2007年1月1日 D.2007年12月1日 7.民用核安全设备设计、制造、安装和无损检验单位，应当根据相关活动的实际进度， 在监督计划确定的活动实施A个工作日前，书面通知国务院核安全监管部门及其派出机构。 A.10 B.15 C.20 D.25 8.民用核安全设备许可证欲延长许可证有效期者应在有效期，期满前 B 个月向国 务院核安全监管部门提出延续申请，并提交延续申请书和延续申请文件，逾期不办理换证的单位其资格许可证自行失效。

数据库安全设计与分析

井冈山大学 《网络安全课程设计报告》 选题名称数据库的安全与分析 学院电子与信息工程 专业网络工程 班级网络工程13本(1) 姓名何依 学号130913029 日期2016.10.08

目录 一、背景与目的 (3) 二、实施方案概要 (3) 1、用户权限 (3) 2、访问权限 (3) 3、再次校对 (4) 4、登录 (4) 三、技术与理论 (4) 1、三层式数据访问机制 (4) 2、数据加密处理机制 (4) 3、数据库系统的安全策略： (5) 四、课程设计实施 (6) 1、第一步 (6) 2、第二步 (8) 3、第三步 (9) 4、第四步 (10) 5、第五步 (11) 五、课程设计结果分析 (11) 六、总结 (12)

一、背景与目的 无论是从十大酒店泄露大量开房信息，到工商银行的快捷支付漏洞导致用户存款消失，这一种种触目惊心的事件表明数据库的安全性能对于整个社会来说是十分重要的，数据库安全是对顾客的权益的安全保障，也是国家、企业以及更多的人的安全保障，从而数据库的安全性非常值得重视。 对于数据库的安全我将进行以下分析，旨在了解更多的数据库安全技术和对常见的数据库攻击的一些防范措施，并借鉴到今后的实际开发项目中去，更好的保护客户的权益。 二、实施方案概要 本次的数据库主要基于我们比较熟悉的SQLSever进行。 为了保障用户的数据的存储安全，保障数据的访问安全，我们应该对拘束看的用户采取监控的机制，分布式的处理各种应用类型的数据即采取三层式数据库连接的机制。 1、用户权限 当一个数据库被建立后，它将被指定给一个所有者，即运行建立数据库语句的用户。通常，只有所有者（或者超级用户）才能对该数据库中的对象进行任何操作，为了能让其它用户使用该数据库，需要进行权限设置。应用程序不能使用所有者或者超级用户的账号来连接到数据库，因为这些用户可以执行任何查询，例如，修改数据结构（如删除表格）或者删除所有的内容，一旦发生黑客事件数据库的安全将会岌岌可危。 2、访问权限 可以为应用程序不同的部分建立不同的数据库账号，使得它们职能对数据库对象行使非常有限的权限。对这些账号应该只赋予最需要的权限，同时应该防止相同的用户能够在不同的使用情况与数据库进行交流。这也就是说，如果某一个入侵者利用这些账号中的某一个获得了访问数据库的权限，他们也仅仅能够影响

防溺水安全小常识

（一）学生游泳安全应做到“六不” 1.不私自下水游泳。 2.不擅自与他人结伴游泳。 3.不在无家长或教师带领的情况下游泳。 4.不到无安全设施、无救援人员的水域游戏。 5.不到不熟悉的水域游泳。 6.不熟悉水性的学生不擅自下水施救。 （二）游泳过程中的“四注意” 1.应该相互关照、相互关心，而不应该相互嬉水，或捉弄对方。一起去游泳，如果有人提前上岸，要告诉同伴，一起去游泳应该一起回家。 2.到天然游泳场所（如江河、水塘、水库）游泳，应该有家长、亲人或老师的带领。特别强调初学者不要到野外去游泳。 3.要注意休息，不要长时间游泳，不要远离伙伴。如果感到身体不适，要告诉同伴并上岸休息，在岸上观看同伴游泳，留心他们的安全。 4.中小学生不游潜泳，更不能相互攀比潜水的时间谁更长，潜水的距离谁更远。这样做很容易发生危险。 （三）溺水的原因 1.私自下水。未经大人允许私自到不明水域游泳，并且没有相应的防范措施。 2.意外落水。在水边活动时失足落入水中。 3.打捞物品。物品掉落到水中后，在对水域情况不了解的情况下进行打捞。 4.盲目施救。他人落水后，在自己没有救助能力的情况下，盲目下水救人或采用手拉手救人。 （四）溺水致死的原因 缺氧是溺水死亡的原因。人淹没于水中，由于呼吸道被水、污泥、杂草等杂质阻塞，喉头、气管发生后射性痉挛，引起窒息和缺氧，从而导致死亡。

1.水面以上及水面以下温差较大。有些水域表面以上及以下温差较大，下水后突然遭受冷水的刺激后，会在水下出现四肢痉挛、抽搐，导致失去自主能力而下沉。 2.被水草缠绕、陷入淤泥。有些水域中会有很多的水草和淤泥，下水后可能会被水底的水草缠绕而导致下沉，或者陷入淤泥中而失去控制能力。并且水底乱石较多，坑洼不平，极易发生危险。 3.水域底部出现断层。有些水域岸边看起来很浅，但底部呈现断层或坡状，在水中很容易突然落入深水区，出现呛水、惊慌紧张而导致溺水。 （五）儿童溺水防护8要点 1.不要私自下水游泳，家长时刻看护。 2.坚持让孩子穿高质量的浮身物。 3.要求孩子下水前活动身体，避免出现抽筋等现象。 4.在水中不要喂孩子吃东西，有可能被呛住。 5.教育孩子不在水中互相嬉闹，防止呛水窒息。 6.教孩子学习游泳，并学习心肺复苏等技能。 7.不到不熟悉、无安全设施、无救援人员的水域游泳。 8.不熟悉水性、水下情况不明时，不要擅自下水施救。 （六）7种迹象辨别溺水者 1.溺水者的嘴会没入水中再浮出水面，没有时间呼救 2.溺水儿童手臂可能前伸，但无法划水向救援者移动。 3.溺水者在水中是直立的，挣扎20-60秒之后下沉。 4.溺水者眼神呆滞，无法专注或闭上眼睛。 5.溺水儿童的头可能前倾，头在水中，嘴巴在水面。 6.看起来不像溺水，只是在发呆，但如果对询问没有反应，就需要立即施出援手。 7.小孩子戏水会发出很多声音，一旦安静无声要警醒。 （七）儿童溺水后的正确施救方法

2021新版核辐射的安全防护

( 安全常识 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 2021新版核辐射的安全防护 Safety accidents can cause us great harm. Learn safety knowledge and stay away from safety accidents.

2021新版核辐射的安全防护 核事故的类型：核事故有三类：核辐射事故、核反应堆事故、核武器事故。 1.核辐射事故是放射性物质的非正常散播，会使环境受到污染，人体受到辐射，这类事故发生的概率比较高。 2.核反应堆事故发生的概率比较小，但是一旦发生，社会危害就很大，短时间内很难消除。 3.核武器事故是核武器在研制、生产、储存、运输、准备使用、拆卸销毁过程中发生的丢失、损坏、爆炸或燃烧。 核事故的预防 1．平时我们要增强防灾意识，不要随便保存不明金属物，特别是在保存某些银灰色金属时，必须非常谨慎。 2．到医院放射科就医，或在其他场合发现警告标志，要赶快避

让。 3．如果很多人在没有任何异常的情况下，同时出现头晕、头疼、恶心、呕吐、腹泻、发烧、四肢无力等现象，要考虑是否有发生辐射事故的可能。 4．离反应堆比较近的话，要注意异常的前兆，如耀眼的闪光、明亮的火球、震耳的巨响、蘑菇状烟云、尘柱状落灰等。 核反应堆事故发生时的应对 发生核反应堆事故时，可以采取以下这些措施： 1．隐蔽。躲在屋里，把门窗都关上，可以用土坯、沙袋或砖把窗户封起来，用手帕捂住口鼻。砖和混凝土结构的建筑物防护效果好，木质房屋防护效果差，房子越大防护效果越好，在高大的建筑物里，可以把人都集中在中间。烟云过后及时打开门窗。 2．在医生指导下服用稳定碘。 3．控制食物和水。确定食物和水被沾染后，要停止食用。如果不得不食用被沾染的食物，必须进行除沾染处理，达到允许食用的标准再食用。

核工业基本知识复习题

核工业基本知识复习题 是非题 一、核能基础知识 1.核能是一种可持续发展的能源，通过几十年经验总结证明，核能是安全、 （＋）经济、干净的能源。 2.核能是一种可持续发展的能源，其优越性是干净、经济、负荷因子高和功 （＋）率调节能力强。 3.核电站具有安全、经济、负荷因子高和污染少等优点。（+ ） 4.我国目前投入商业运行的核电站都是轻水堆型。（－） 5.核能是原子核内部的化学反应释放出来的能量。（—） 6.核能是由质量转换出来的，符合爱因斯坦的著名公式E=mc2。（＋） 7.核电是释放核子内部能量来发电的，目前释放核子能的方法是裂变。（＋） 8.我国当前核电站的主要堆型是轻水压水堆。（＋） 9.我国压水堆核电站中所使用的冷却剂和载热剂也是降低裂变的中子能量 （＋）的慢化剂。 10.核电站的类型是由核反应堆堆型确定的，目前世界上的核电站堆型仅有轻 （—）水堆、重水堆。 11.核岛是发生核裂变并将核能变为热能的场所。（＋） 12.核电站的常规岛就是常规的火电站。（—） 13.核电站主要由核岛、常规岛和辅助设施组成。（＋） 14.核电站按冷却剂分类有水堆、气堆、液态金属堆和熔盐堆。（+） （＋）15.核电安全的三道安全屏障指的是核燃料元件包壳、一回路压力边界和安全 壳。 16.秦山一期核电站反应堆是用轻水作为慢化剂和冷却剂的。（＋） 17.铀－235链式裂变反应是核能发电的物理基础。（＋） 18.秦山三期核电站反应堆是用重水作为慢化剂，轻水作为冷却剂的。（—） 19.全世界当前拥有的核电站数量已超过400座。（＋） 20.当前核电站单机容量最大的核电站是重水堆核电站。（—） 21.目前大部分压水堆核电站的燃料棒包壳由锆合金管制成。（＋） 22.压水堆核电站中的蒸汽发生器其主要作用是将一回路高温高压的水转变（＋）

数据库安全管理

第10章 数据库安全管理 教学目标 通过本章学习，使学生掌握数据库安全管理的有关概念，掌握数据库 安全管理的基本方法，根据实际需要，能够熟练地建立和管理登录帐户、 数据库的用户、架构、角色和其权限设置。 重点难点 SQL Server2008的安全验证方式 SQL Server 登录账号管理 SQL Server 数据库的安全管理

10.1任务描述 本章完成项目的第10个任务。 1．创建一个验证模式为“SQL Server身份验证”的登录账号stu_login，默认数据库为Student。 2．在大学生选课管理数据库Student中，完成如下操作。 （1）创建该数据库的一个用户student_user1，并与登录账号stu_login相关联。 （2）设置该用户student_user1拥有的权限：只能建立该数据库中的视图，只能查询该数据库中的所有表和视图的内容。 10.2 SQL Server 2008的身份验证模式 安全帐户认证是用来确认登录SQL Server的用户的登录帐号和密码的正确性，由此来验证其是否具有连接SQL Server的权限。SQL Server 2008提供了两种确认用户的验证模式：Windows 身份验证模式，混合身份验证模式（Windows 身份验证和SQL Server身份验证）。 1．Windows 身份验证模式 SQL Server数据库系统通常运行在Windows NT / Windows 2000 / Windows 2003或其以上版本的服务器平台上，而这类Windows服务器操作系统，本身就具备管理登录、验证用户合法性的能力，因此Windows 身份验证模式正是利用了这一用户安全性和帐号管理的机制，允许SQL Server也可以使用NT的用户名和口令。在这种模式下，用户只需要通过Windows 的验证，就可以连接到SQL Server，而SQL Server 本身也就不需要管理一套登录数据。 2. 混合身份验证模式 混合身份验证模式允许用户使用Windows 服务器操作系统安全性或SQL Server 安全性连接到SQL Server，是指允许以SQL Server验证模式或者Windows验证模式对登录的用户账号进行验证。其工作模式是：客户机的用户账号和密码首先进行SQL Server身份验证，如果通过验证，则登录成功。否则，再进行Windows身份验证，如果通过，则登录成功。如果都不能通过验证，则无法连接到SQL Server 服务器。 3．设置验证模式 （1）启动SQL Server Management Studio，并连接到SQL Server 2008中的数据库。

小学生防溺水安全常识

小学生防溺水安全常识 现在天气逐渐转热。游泳安全渐成为学校安全教育的热点话题。 江河、塘堰、游泳池给人带来欢乐享受之余,也潜藏着安全危机,游泳前多一分准备和清醒,就可以带给我们欢笑,更可以避免可能的后悔与遗憾。 为确保师生安全,严防因游泳带来安全事故的发生,禁止任何同学私自到江河、塘堰、游泳池等有水源的地方嬉戏与游泳。 那么游泳应注意什么呢？ 一、游泳安全要点 1.下水时切勿太饿、太饱。饭后一小时才能下水,以免抽筋; 2.下水前试试水温,若水太冷,就不要下水; 3.若在江、河、湖、海游泳,则必须有伴相陪,不可单独游泳; 4.下水前观察游泳处的环境,若有危险警告,则不能在此游泳; 5.不要在地理环境不清楚的峡谷游泳。这些地方的水深浅不一,而且凉,水中可能有伤人的障碍物,很不安全;

6.跳水前一定要确保此处水深至多有3米,并且水下没有杂草、岩石或其他障碍物。以脚先入水较为安全; 二、溺水致死原因 主要是气管内吸入大量水分阻碍呼吸,或因喉头强烈痉挛,引起呼吸道关闭、窒息死亡。 三、症状 溺水者面部青紫、肿胀、双眼充血,口腔、鼻孔和气管充满血性泡沫。肢体冰冷,脉细弱,甚至抽搐或呼吸心跳停止。 四、自救与救护 当发生溺水时,不熟悉水性时可采取自救法：除呼救外,取仰卧位,头部向后,使鼻部可露出水面呼吸。呼气要浅,吸气要深。因为深吸气时,人体比重降到0.96 7,比水略轻,可浮出水面(呼气时人体比重为1.057,比水略重),此时千万不要慌张,不要将手臂上举乱扑动,而使身体下沉更快。 会游泳者,如果发生小腿抽筋,要保持镇静,采取仰泳位,用手将抽筋的腿的脚趾向背侧弯曲,可使痉挛松解,然后慢慢游向岸边。

标准常识：你所无知的核辐射

白衣服真的能防核辐射？ 时间：2011-3-18 作者：清浏览次数：196 文章来源：本站原创 何为“核辐射”？核辐射是原子核从一种结构或一种能量状态转变为另一种结构或另一种能量状态过程中所释放出来的微观粒子流。核辐射可以使物质引起电离或激发，故称为电离辐射。 其实，在地球上，辐射无处不在。而人类有史以来一直受着天然电离辐射源的照射，食物、房屋、天空大地、山水草木乃至人体内都存在着辐射照射。据国家原子能机构网站介绍，我国某些高本底地区3.7毫希/年；砖房0.75毫希/年；宇宙射线0.45毫希/年；水、粮食、蔬菜、空气0.25毫希/年；土壤0.15毫希/年；北京-欧洲往返一次0.04毫希；胸部透视一次0.02毫希；而核电站产生的辐射剂量也非常小，约0.25%。 而防辐射的阿尔法射线、贝塔射线和伽马射线，均无色无味，无声无臭，看不见，摸不着。α射线是氦核，只要用一张纸就能挡住，但吸入体内危害大；β射线是电子，皮肤沾上后烧伤明显。这两种射线由于穿透力小，影响距离比较近，只要辐射源不进入体内，影响不会太大；γ射线的穿透力很强，是一种波长很短的电磁波。γ辐射和X射线相似，能穿透人体和建筑物，危害距离远。 由此可见，α、β、γ都与穿透力有关，决定了防辐射服起放射作用的是中间夹层里的铅粉，而不是衣服的白色！而短信中关于“穿白色衣服防核辐射”说法，纯属无稽之谈！

标准常识：你所无知的核辐射！ 时间：2011-3-18 作者：清浏览次数：645 文章来源：本站原创 核辐射，或通常称之为放射性，存在于所有的物质之中，这是亿万年来存在的客观事实，是正常现象。核辐射是原子核从一种结构或一种能量状态转变为另一种结构或另一种能量状态过程中所释放出来的微观粒子流。核辐射可以使物质引起电离或激发，故称为电离辐射。 辐射防护是研究保护人类（系指全人类、其中的部分或个体成员以及他们的后代）免受或少受辐射危害的应用学科，有时亦指用于保护人类免受或尽量少受辐射危害的要求、措施、手段和方法。辐射包括电离辐射和非电离辐射。在核领域，辐射防护专指电离辐射防护。 自然界存在着三种射线：α（阿尔法）、β（贝塔）、γ（伽玛）射线。人类接受的辐射有两个途径，称为内照射和外照射。Α、β、γ三种射线由于其特征不同，其穿透物质的能力也不同，他们对人体造成危害的方式不同。α粒子只有进入人体内部才会造成损伤，这就是内照射；γ射线主要从人体外对人体造成损伤，这就是外照射；β射线既造成内照射，又造成外照射。 人们在长期的实践和应用中发现，少量的辐射照射不会危及人类的健康，过量的放射性射线照射对人体会产生伤害，使人致病、致死。剂量越大，危害越大。 据国际放射防护委员会制定的标准，辐射总危险度为0。0165/西弗，也就是说，人体每接受1西弗的辐射剂量，就会增加0。0165的致癌几率。西弗是个非常大的单位，因此通常使用毫西弗、微西弗。1毫西弗=1000微西弗。据我国核电安全专家郁祖盛介绍，根据我国的标准，每人每年受到的辐射量应小于2.7毫西弗。事实上，人体如果短期受到低于100毫西弗的辐射，也并不会造成影响。辐射剂量超过4000毫西弗，则可能致死。而媒体报道的福岛第一核电站3号机组外部辐射量一度达到每小时1557微西弗。这个辐射量只相当于一个人接受十几次X光检查！

2016年全国注册核安全工程师考试综合知识真题解答

2016年全国注册核安全工程师考试综合知识真题 单选 1、原子核的稳定性与（C）有关。P5 A、质量数 B、电子 C、质子和中子之间的比例 D、中子数 2、衰变常数与半衰期的关系（A）。P8 A、T1/2 =ln2/λ B、T1/2 *λ=1 C、T1/2 *λ=0.37 D、T1/2 *λ=0.5 3、核反应堆内链式反应继续进行的条件可以方便地用有效增值系数K有效来表示，它定义为（A）。31 A、新中子与老中子之比 B、老中子消失率 C、新中子产生率 D、新中子与老中子之积 4、在反应堆中为了保证链式反应的持续进行，K有效应（C）。P31 A、小于1 B、大于1 C、等于1 D、接近1 5、压水堆核电厂使用低富集度的铀，核燃料是高温烧结的（D）二氧化铀陶瓷燃料芯块。 A、圆柱形 B、方块形 C、长方形 D、圆锥形 6、我国核电厂在运行的头十年中，每年进行一次换料，每次换料更换（A）燃料组件。 A、1/3 B、1/4 C、1/2 D、2/3

7、反应堆压力容器上冷却剂出口管嘴到蒸汽发生器入口的管道称为（A）。175 A、热管段 B、冷管段 C、波动管段 D、直管段 8、蒸汽发生器传热管断裂事故在核动力厂设备事故中居首要位置，约占非计划停堆事故的（D），可靠性比较低。68 A、1/3 B、1/2 C、1/5 D、1/4 9、在目前运行的大型压水堆核电厂中主要采用（A）作为主循环泵。70 A、轴密封 B、全密封 C、半密封 D、不密封 10、第三代高温气冷堆中的慢化剂（A）。 A、石墨 B、氦气 C、二氧化碳Ｄ、金属钠 11、快中子堆是堆芯中核燃料裂变反应主要由平均能力为（A）Mev以上的快中心引起的反应堆。57 A、0.1 B、1 C、0.5 D、0.2 12、在核动力厂的设计上做到至少（D）小时内，不需要操作员干预。105 A、8 B、30 C、36 D、72 13、研究堆是指主要用来作为（A）的核反应堆。 A、中子源 B、电子源 C、质子源 D、核子源 14、反应堆功率控制是由（A）系统来实现的。142

中小学生防溺水安全教育知识

中小学生防溺水安全教育知识 中小学生防溺水安全教育知识篇一一、游泳安全要点 1.下水时切勿太饿、太饱。饭后一小时才能下水,以免抽筋; 2.下水前试试水温,若水太冷,就不要下水; 3.若在江、河、湖、海游泳,则必须有伴相陪,不可单独游泳; 4.下水前观察游泳处的环境,若有危险警告,则不能在此游泳; 5.不要在地理环境不清楚的峡谷游泳。这些地方的水深浅不一,而且凉,水中可能有伤人的障碍物,很不安全; 6.跳水前一定要确保此处水深至少有3米,并且水下没有杂草、岩石或其他障碍物。以脚先入水较为安全; 7.在海中游泳,要沿着海岸线平行方向而游,游泳技术不精良或体力不充沛者,不要涉水至深处。在海岸做一标记,留意自己是否被冲出太远,及时调整方向,确保安全。 二、如何预防游泳时下肢抽筋 游泳前一定要做好暖身运动。 游泳前应考虑身体状况,如果太饱、太饿或过度疲劳时,不要游泳。 游泳前先在四肢撩些水,然后再跳入水中。不要立刻跳入水中。 游泳时如胸痛,可用力压胸口,等到稍好时再上岸, 腹部疼痛时,应上岸,喝一些热的饮料或热汤,以保持身体温暖。 三、夏季游泳溺水自救方略 如何保证游泳的健康和安全,避免溺水事件的发生?对水情不熟而贸然下水,极易造成生命危险。万一不幸遇上了溺水事件,专家介绍,溺水者切莫慌张,应保持镇静,积极自救: (1)对于手脚抽筋者,若是手指抽筋,则可将手握拳,然后用力张开,迅速反复多做几次,直到抽筋消除为止; (2)若是小腿或脚趾抽筋,先吸一口气仰浮水上,用抽筋肢体对侧的手握住抽筋肢体的脚趾,并用力向身体方向拉,同时用同侧的手掌压在抽筋肢体的膝盖上,帮助抽筋腿伸直; (3)要是大腿抽筋的话,可同样采用拉长抽筋肌肉的办法解决。 对于溺水者,除了积极自救外,还要积极进行陆上抢救: (1)若溺者口鼻中有淤泥、杂草和呕吐物,首先应清除,保持上呼吸道的通畅; (2)溺者若已喝了大量的水,救护者可一腿跪着,另一腿屈膝,将溺者腹部放在屈膝的大腿上,一手扶着溺者的头,将他的嘴向下,另一手压在背部,使水排出; (3)若是溺者已昏迷,呼吸很弱或停止呼吸,做完上述处理外,要进行人工呼吸。可使溺者仰卧,救护者在身旁用一手捏住溺者的鼻子,另一手托着他的下颚,吸一口气,然后用嘴对着溺者的嘴将气吹入。吹完一口气后,离开溺者的嘴,同时松开捏鼻子的手,并用手压一下溺者的胸部,帮助他呼气。如此有规律地反复进行,每分钟约做14—20次,开始时可稍慢,以后可适当加快。 四、溺水急救 溺水是常见的意外,溺水后可引起窒息缺氧,如合并心跳停止的称为“溺死”,如心跳未停止的则称“近乎溺死”这一分类以病情和预后估计有重要意义,但救治原则基本相同,因此统称为溺水。 急救方法 1、将伤员抬出水面后,应立即清除其口、鼻腔内的水、泥及污物,用纱布(手帕)裹着手指将伤员舌头拉出口外,解开衣扣、领口,以保持呼吸道通畅,然后抱起伤员的腰腹部,使其背朝上、头下垂进行倒水。或者抱起伤员双腿,将其腹部放在急救者肩上,快步奔跑使积水倒出。或急救者取半跪位,将伤员的腹部放在急救者腿上,使其头部下垂,并用手平压背部进行倒水。 2、呼吸停止者应立即进行人工呼吸,一般以口对口吹气为。急救者位于伤员一侧,托起伤员下

关于核安全知识

核安全知识 问：“核安全”的定义是什么？核安全事件如何划分等级？ 答：广义的核安全是指涉及核材料及放射性核素相关的安全问题，目前包括放射性物质管理、前端核资源开采利用设施安全、核电站安全运行、乏燃料后处理设施安全及全过程的防核扩散等议题。 狭义的核安全是指在核设施的设计、建造、运行和退役期间，为保护人员、社会和环境免受可能的放射性危害的所采取的技术和组织上的措施的综合。该措施包括：确保核设施的正常运行，预防事故的发生，限制可能的事故后果。那么核安全相关事件是如何分级？ 历史上，1986年的苏联切尔诺贝利核事故即被定义为最严重的7级（切尔诺贝利核事故记录视频可选择去优酷网搜索）。当时，核电站4号反应堆发生爆炸，导致8吨放射性物质泄露，直接污染核电站周围6万多平方公里，320多万人受到辐射；1979年美国三里岛核事故则属于5级。当时，由于核电站机组的制冷系统出现故障，导致大量放射性物质泄露，至少15万居民被迫撤离。 问：在发生核与辐射突发事件后，不同阶段可采取怎样的防护措施？ 答：事件发生1至2天内，对人员可以采用的防护措施有：隐蔽、呼吸道防护、服用稳定性碘、撤离、控制进出口通路等。其中呼吸道防护是用干或湿毛巾捂住鼻子的行动，可防止或减少吸入放射性核素。服用稳定性碘能防止或减少烟羽中放射性碘进入体内后在甲状腺内沉积。 在事件中期阶段，已有相当大量的放射性物质沉积于地面。此时，对个人而言除了可考虑终止呼吸道防护外，其他的早期防护措施可继续采用。为避免长时间停留而受到过高的累积剂量，主管部门可采取有控制和有计划地将人群由污染区向外搬迁。还应该考虑限制当地生产或储存的视频和饮用水的销售和消费。根据这个时期对人员照射途径的特点，可采取的防护措施还有：在畜牧业中使用储存饲料，对人员体表去污，对伤病员救治等。 在事故晚期（恢复期）面临的问题是：是否和何时可以恢复社会正常生活；或者是否需要进一步采取防护措施。在事件晚期，主要照射途径为污染食品的食入和再悬浮物质的吸入引起的内照射。因此，可采取的防护措施包括控制进出口通路、避迁、控制食品和水，使用储存饲料和地区污染等。 问：核辐射扩散范围有多广？ 答：核辐射扩散会随着空间范围的扩大而逐渐稀释，一定距离（一般不超过100公里）后核辐射的剂量几乎就降到天然本地水平。另外，核辐射也可能在固体或流体中迁移，但我国与日本隔海，海水也能大量稀释核辐射，当然在核电站辐射源附近，海岸环境还是有不同程度的影响。 问：身边的辐射剂量知多少？ 答：据中国疾病控制中心介绍，少两的辐射照射不会危及人类的健康，过量的放射性射线照射对人体会产生伤害，使人疾病、致死。剂量越大，危害越大。 数据显示，人类每时每刻都生活在各种辐射中。来自天然辐射的个人年有效剂量全球平均约为2.4毫西弗，其中，来自宇宙射线约为0.4毫西弗，来自地面γ射线的约为0.5毫西弗，吸入（主要是室内氡）产生的为1.2毫西弗，食入为0.3毫西弗。 人们每年摄入的空气、食物、水中的辐射照射剂量约为0.25毫西弗。戴夜光表每年有0.02